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现在的可控核聚变,还有“永远的五十年”这个魔咒吗?
观察者网·2025-08-19 11:08

中国聚变能源有限公司成立 - 中国聚变能源有限公司于7月22日在上海正式成立,由中核集团牵头组建,是其直属二级单位,将作为推进我国聚变工程化、商业化的创新主体 [1][2] - 公司重点布局总体设计、技术验证、数字化研发等业务,并建设技术研发平台和资本运作平台 [2] - 该公司的成立标志着国家可控核聚变工程化与商业化战略进入新阶段 [1] 国家投资战略规划 - 国家投资三步走规划正式成型:短期强化半导体与AI领域,中期以雅江水电站等超级工程推动基建升级,远期押注可控核聚变的能源革命 [1][2] - 可控核聚变商用已脱离"永远还要五十年"的魔咒,可能在十多年内实现初步商用,潜在收益将远超电动汽车产业 [2] 可控核聚变技术路线 - 可控核聚变主要分为磁约束和惯性约束两类,磁约束包括托卡马克和仿星器,惯性约束包括激光聚变和Z-箍缩 [3][5] - 托卡马克路线因工程成熟度最高成为全球主流,中国在该领域已取得重大突破 [1] - 中国环流三号装置实现原子核温度1.17亿摄氏度与电子温度1.6亿摄氏度的"双亿度"里程碑 [1] - 东方超环装置首次完成1亿摄氏度1000秒"高质量燃烧",创造新世界纪录 [1] - 美国国家点火装置虽实现激光聚变点火实验,但能量输出远小于整个系统消耗电能 [1][5] 技术路线比较 - 磁约束有效约束时间一般为秒至分钟量级,惯性约束有效约束时间仅为百皮秒量级 [18] - 磁约束实现聚变需要离子密度达到每立方米10^20个粒子级别,而惯性约束需要达到每立方米10^31个粒子级别 [20] - 激光可控核聚变靶丸吸收的X光能量只有激光能量的15%左右,飞层动能又只有这部分能量的15% [37] 中国可控核聚变进展 - 中国环流三号已处于点燃可控核聚变的门槛附近,有望在未来5年内实现可观的聚变功率输出 [42][48] - 中国计划2035年建成聚变工程实验堆,初期实现100-200MW聚变功率输出,2050年前后并网供电 [1][60] - 能量奇点公司计划2027年建成全高温超导托卡马克装置"洪荒-170",目标实现Q>10 [58] 商业化前景 - 中国商业资本加速涌入可控核聚变领域,能量奇点已完成多轮融资,参投股东包括米哈游、蔚来等企业 [58] - 随着技术突破,更多初创企业将进入可控核聚变领域,推动行业快速发展 [58] - 聚变商用有望在2050年前后实现,随着高温超导等技术突破,商业落地时间可能进一步提前 [60]